[发明专利]一种用于钛合金牙科基台系统的阳极氧化液及其制备方法和应用

说明书

本发明属金属表面处理领域，公开了一种用于钛合金牙科基台系统的阳极氧化液及其制备方法和应用，阳极氧化液包括氢氟酸、分散剂、无机酸、络合剂、锌盐和水，通过调整阳极氧化液的配比及阳极氧化工艺，控制阳极氧化过程中的参数等，使得能在钛合金牙种植体表面呈现出多种氧化颜色，所得牙种植体的颜色可控可调且阳极氧化膜层颜色均匀一致，与基材结合力强，同时，阳极氧化膜层能够使基材表面钝化，增强耐腐蚀性和耐盐雾性，表面形成规则一致的纳米管，能够吸附镶嵌一定量的锌离子，并提高基台系统在种植后的初期稳定性和局部的抗菌效果，减少炎症发生，进而提升种植成功率。本发明的制备方法工艺简单，可操控性强，有利于大规模工业化生产。

技术领域

本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及一种用于钛合金牙科基台系统的阳极氧化液及其制备方法和应用。

背景技术

目前牙种植体基台系统大者使用纯钛及钛合金经过精密加工而成，对于基台系统，因其不同的结构及尺寸导致其型号众多，难以区分，为了便于在种植过程容易区分，避免出错，现行的方案是在基台系统的隐秘部位使用激光标识或者使用不同颜色的涂料进行标识，使用激光标识效率低，成本高，但是，使用涂料进行标识会导致涂料中的成分摄入，对植入者的口腔健康有影响，而且采用标识的处理方式对基台系统的抗菌效果没有明显提升。

发明内容

本发明提出一种用于钛合金牙科基台系统的阳极氧化液及其制备方法和应用，以解决现有技术中存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为了克服上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种阳极氧化液，包括：氢氟酸、分散剂、有机酸、络合剂、锌盐和水。

具体地，配方中的氢氟酸和有机酸(包括柠檬酸等)能够为阳极氧化液提供弱酸性的环境及酸根离子，使得阳极氧化液具备一定的电导率，其导电性能容易控制；同时，弱酸的环境使得钛材表面更易形成二氧化钛纳米管，纳米管具有一定的厚度，能够阻隔环境中的腐蚀因子，同时可以承载一定量的锌离子，使二氧化钛纳米管具有抗菌性能。

作为上述方案的进一步改进，按重量百分比计，所述阳极氧化液包括：氢氟酸0.1～1％、分散剂2～60％、有机酸0.2～2％、络合剂0.1～0.5％、锌盐0.5～1％，水35.5-95％。

作为上述方案的进一步改进，所述分散剂包括聚乙二醇、乙烯－丙烯酸共聚物或聚乙烯均聚物中的至少一种，优选为聚乙二醇400。具体地，聚乙二醇400可以很好地分散在水溶液中，对整个电解液中的电导率控制有较好的帮助。

作为上述方案的进一步改进，所述络合剂包括EDTA-2Na、EDTA、酒石酸、酒石酸钠或酒石酸钾中的至少一种。具体地，这些络合剂具有较好的络合作用，能够有效避免电解液使用过程中杂质离子析出或者是由于温度升高出现浑浊等问题。

作为上述方案的进一步改进，所述锌盐包括硝酸锌、硫酸锌、葡萄糖酸锌、氯化锌、磷酸锌、磷酸氢锌或磷酸二氢锌中的至少一种。具体地，锌盐作为一种锌离子的摄入剂，锌离子作为一种口腔用抗菌剂，通过阳极氧化产生的纳米管，锌离子会吸附于纳米管内，当基台系统植入后，纳米管会释放出一部分锌离子并在口腔局部起抗菌作用。

本发明任一项所述的阳极氧化液的制备方法，包括以下步骤：称取原料组分，向水中依次加入氢氟酸、分散剂、无机酸、络合剂和锌盐，同时，在投料过程中，需在上一种原料组分投入并搅拌均匀后投入下一种物料，待所有原料组分全部投入完毕后，再经搅拌即可。这样可以有效避免结块现象的出现，并使得原料组分充分溶解，所得阳极氧化液的着色效果更稳定。所有原料组分全部投入完毕后的搅拌时长为5-15min，优选为10min。